專利名稱：用于向機動車內(nèi)燃機的燃油泵供給電流的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于向機動車內(nèi)燃機的燃油泵供給電流的裝置，該裝置具有與直流電(壓)源相連接的第一接線和與燃油泵相連接的第二接線。
背景技術(shù)：
這種裝置在內(nèi)燃機啟動時將燃油泵與直流電源連接。在目前的機動車中，直流電源是蓄電池，該蓄電池在內(nèi)燃機運行時充電。燃油泵的電壓設(shè)計為例如12伏的直流電源電壓，并且向內(nèi)燃機提供燃油。在啟動后，通常通過內(nèi)燃機驅(qū)動的發(fā)電機向燃油泵提供基本上恒定不變的電壓。然而，直流電源電壓取決于溫度、其壽命、維護狀態(tài)及其它因素。特別是在低溫時，直流電源的電壓急劇地下降，例如下降到7伏。因此在低溫時，不能再確?？煽康叵騼?nèi)燃機供給燃油。為了滿足廢氣標準，目前的發(fā)動機管理系統(tǒng)要求在內(nèi)燃機啟動時燃油泵要具有規(guī)定的電壓和規(guī)定的輸送功率。
因此可以考慮，設(shè)置多個具有不同電壓的燃油泵，在直流電源電壓為7伏時，可以接通(或者說啟動)電壓設(shè)計為7伏的燃油泵。在電壓為12伏時，切換到12伏的內(nèi)燃機。這需要很高的結(jié)構(gòu)上的復(fù)雜度，并且因此成本是非常高的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，設(shè)計一種開頭所述類型的裝置，使得燃油泵即使在低溫及低電壓時也可以向內(nèi)燃機可靠地提供燃油。
該目的根據(jù)本發(fā)明這樣實現(xiàn)，即在這些接線之間設(shè)置DC/DC變壓器，該變壓器設(shè)計用于提高直流電源的直流電壓。
通過該設(shè)計方案，過低的直流電源的電壓由DC/DC變壓器提高。從而，確保了在直流電源的電壓過低時在通向燃油泵的第二接線上具有足夠的電壓。因此即使在溫度很低時，也能可靠地向內(nèi)燃機供給燃油。由于借助電壓值設(shè)計為唯一(值)的單獨的燃油泵可以實現(xiàn)對內(nèi)燃機的供給，所以根據(jù)本發(fā)明的裝置能夠特別廉價地向內(nèi)燃機供給燃油。
根據(jù)本發(fā)明的一個有利的改進方案，當用于監(jiān)測直流電源電壓的監(jiān)測裝置與第一接線連接時，可以很容易地檢測直流電源的過低電壓。因此可以根據(jù)監(jiān)測裝置的數(shù)值很容易地判斷出，是否必須接通(啟動)DC/DC變壓器。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當監(jiān)測裝置具有電壓檢測器以及監(jiān)控電路(Watch-Dog-Schaltung或者說看門狗電路)，該監(jiān)控電路用于監(jiān)測電壓檢測器功能(或者說監(jiān)測檢測器的運行狀況)時，可以很容易地確保特別可靠地檢測直流電源的電壓。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當DC/DC變壓器與跨接線(或者稱為短路)并聯(lián)，該跨接線使兩根接線彼此直接連接時，并且當換接開關(guān)設(shè)置用于可選地接通DC/DC變壓器或者跨接線時，可以在直流電源電壓足夠時很容易地避免DC/DC變壓器的不必要的運行。
當換接開關(guān)設(shè)置在第一接線上并且與跨接線和DC/DC變壓器連接時，根據(jù)本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)可以設(shè)計地特別簡單。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當換接開關(guān)由監(jiān)測裝置控制時，可以簡單地避免在根據(jù)本發(fā)明的裝置中的手動干預(yù)。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當利用監(jiān)測裝置對換接開關(guān)的控制通過晶體管電路或者繼電器實現(xiàn)時，根據(jù)直流電源的電壓進行的換接開關(guān)的控制僅需要特別小的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當監(jiān)測裝置具有用于產(chǎn)生電信號的信號發(fā)生器時，并且電信號在超過直流電源的預(yù)設(shè)電壓的情況下停止時，有助于進一步簡化換接開關(guān)的控制。因此，換接開關(guān)會獲得明確的信號，當該信號存在時，DC/DC變壓器借助于換接開關(guān)被接通或者被斷開。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當換接開關(guān)設(shè)計用于在正常位置(或者說基本位置)時接通跨接線時，在監(jiān)測裝置發(fā)生故障時可以簡單地避免DC/DC變壓器的不必要的工作。通過避免DC/DC變壓器的不必要的工作，尤其還可以使得DC/DC變壓器所需的冷卻能力保持很小。
通常在機動車內(nèi)燃機啟動后，要提供足夠的電壓以供給燃油泵。在這種情況下，不再需要運行DC/DC變壓器并且為了避免損壞燃油泵，DC/DC變壓器應(yīng)該停止工作。根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當監(jiān)測裝置具有定時電路時，并且在超過接通DC/DC變壓器后的預(yù)設(shè)時間間隔時，定時電路接通跨接線(短路線)，可以簡單地在啟動內(nèi)燃機后使得DC/DC變壓器斷開。因此，定時電路確保了，不依賴于監(jiān)測裝置確定的電壓而是在時間間隔屆滿后將DC/DC變壓器斷開并且通過跨接線將兩根接線彼此連接。優(yōu)選地，DC/DC變壓器的斷開和跨接線的接通通過換接開關(guān)來實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明另一個有利的改進方案，當定時電路的預(yù)設(shè)時間間隔為20秒至180秒時，可以簡單地確保內(nèi)燃機啟動之前所需的DC/DC變壓器的接通。當時間間隔屆滿后，如果內(nèi)燃機沒有啟動，進而沒有足夠的電壓提供給燃油泵，這表示，內(nèi)燃機上存在故障。定時電路的時間間隔為20秒至180秒確保在出現(xiàn)這類故障時防止了DC/DC變壓器的損壞。優(yōu)選地，時間間隔為60秒。定時電路級別優(yōu)先于(überlagern)該裝置的所有其它程序。在時間間隔屆滿后，燃油泵可直接由直流電源供給電流。


本發(fā)明允許多個實施例。為進一步詳細描述其原理，將在附圖中示出其中一個實施例并且在下面加以描述。圖中示出了圖1直流電源具有足夠的電壓時根據(jù)本發(fā)明的裝置的電路圖，圖2直流電源具有低電壓時圖1的電路圖。
具體實施例方式
圖1和圖2示出了一種向機動車內(nèi)燃機3的燃油泵2供給電流的裝置1。裝置1具有與直流電源相連接的第一接線4和與燃油泵2的耗量調(diào)節(jié)裝置6(或者說油量調(diào)節(jié)裝置)相連接的第二接線5。該耗量調(diào)節(jié)裝置6是可選擇的，并且能在替換實施例中取消。當內(nèi)燃機3啟動時以及在內(nèi)燃機3運行期間，耗量調(diào)節(jié)裝置6將裝置1的第二接線5與燃油泵2連接。裝置1的第一接線4與設(shè)計為機動車蓄電池的直流電源7連接。直流電源7的臨界電壓由監(jiān)測裝置8監(jiān)測。該監(jiān)測裝置8具有與第一接線4連接的電壓檢測器9和監(jiān)控電路10，并且該監(jiān)測裝置與繼電器11連接。此外，監(jiān)測裝置8與定時電路12連接。
裝置1具有DC/DC變壓器13，該DC/DC變壓器將第一接線4上的低于臨界電壓的低直流電壓(如8伏到9伏)轉(zhuǎn)換到第二接線5上的預(yù)設(shè)的較高工作電壓(如12伏)。DC/DC變壓器13與跨接線14(短路線)并聯(lián)，該跨接線將裝置1的兩根接線4、5直接相連。換接開關(guān)15可選擇地將跨接線14或者DC/DC變壓器13與第一接線4連接。該換接開關(guān)15由繼電器11切換。
當直流電源7的電壓下降到臨界電壓之下時，該電壓由監(jiān)測裝置8檢測并由繼電器11控制，從而DC/DC變壓器13將裝置1的兩根接線4、5連接。因此跨接線14與第一接線4的連接被換接開關(guān)15斷開，從而僅僅通過DC/DC變壓器13向燃油泵2提供電流。由于DC/DC變壓器13將臨界電壓之下的直流電壓(如7伏)提高到工作電壓(如12伏)，因此向燃油泵2提供了12伏電壓的電流。這使得燃油泵2具有足夠的輸送功率，從而向內(nèi)燃機3提供足夠量的燃油。換接開關(guān)15的這個位置在圖2中示出。
如果監(jiān)測裝置8檢測到超過臨界電壓的電壓，繼電器11的控制(或者稱為觸發(fā))將停止，因此裝置1的接線4、5通過跨接線14彼此連接。這是裝置1的基本位置，該位置在圖1中示出。同樣在電壓檢測器9發(fā)生故障時，或者在燃油泵2啟動后的預(yù)定時間間隔(該預(yù)定時間間隔是編程寫入(einprogrammierten)到定時電路12中的)之后，繼電器11的控制(或者稱為觸發(fā))將停止，從而在這種情況下也通過跨接線14來實現(xiàn)燃油泵2的供給。
也可以設(shè)置晶體管電路來代替繼電器11和機械式換接開關(guān)15，該晶體管電路可選地將DC/DC變壓器13或者跨接線14與第一接線4連接。
權(quán)利要求
1.一種用于向機動車內(nèi)燃機的燃油泵供給電流的裝置，所述裝置具有與直流電源相連接的第一接線和與所述燃油泵相連接的第二接線，其特征在于，在所述接線(4、5)之間設(shè)置有DC/DC變壓器(13)，所述DC/DC變壓器設(shè)計用于提高所述直流電源(7)的直流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，用于監(jiān)測所述直流電源(7)的電壓的監(jiān)測裝置(8)與所述第一接線(4)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置(8)具有電壓檢測器(9)以及監(jiān)控電路(10)，所述監(jiān)控電路(10)用于監(jiān)測所述電壓檢測器(9)的功能。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述DC/DC變壓器(13)與跨接線(14)并聯(lián)，所述跨接線使兩根接線(4、5)彼此直接連接，以及換接開關(guān)(15)設(shè)置用于可選地接通所述DC/DC變壓器(13)或者所述跨接線(14)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述換接開關(guān)(15)設(shè)置在所述第一接線(4)上并且與所述跨接線(14)和所述DC/DC變壓器(13)連接。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述換接開關(guān)(15)由所述監(jiān)測裝置(8)控制。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，利用所述監(jiān)測裝置(8)對所述換接開關(guān)(15)進行的控制通過晶體管電路或繼電器(11)實現(xiàn)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置(8)具有用于產(chǎn)生電信號的信號發(fā)生器，并且電信號在超過所述直流電源(7)的預(yù)設(shè)電壓時停止。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述換接開關(guān)(15)設(shè)計用于在正常位置時接通所述跨接線(14)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置(8)具有定時電路(12)，并且在超過接通所述DC/DC變壓器(13)后的預(yù)設(shè)時間間隔時，所述定時電路(12)接通所述跨接線(14)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中至少一項所述的裝置，其特征在于，所述定時電路(12)的預(yù)設(shè)時間間隔為20至180秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于向機動車內(nèi)燃機(3)的燃油泵(2)供給電流的裝置(1)，其中設(shè)置有DC/DC變壓器(13)，該變壓器在直流電源(7)的電壓下降時將電壓提高到預(yù)設(shè)值。因此，確保了即使在直流電源的電壓較低時，也能向燃油泵(2)提供足夠的電壓。在直流電源(7)的電壓(15)足夠時，DC/DC變壓器(13)被跨接，從而由直流電源(7)直接向燃油泵(2)供給電流。在裝置出現(xiàn)故障時，DC/DC變壓器也被跨接。
文檔編號H02J7/00GK1989026SQ200580025213
公開日2007年6月27日 申請日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者貝恩德·倫普夫 申請人:西門子公司